Allocazione Dinamica della Memoria

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1 Allocazione Dinamica della Memoria Elisa Marengo Università degli Studi di Torino Dipartimento di Informatica Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 1 / 10

2 Scelta delle variabili Quando scriviamo un programma è fondamentale scegliere le variabili, le strutture dati e il loro tipo in modo adeguato al problema che dobbiamo risolvere. Ad esempio è importante capire quando usare una matrice, quando usare un insieme di variabili, quando usare un array... È importante capire anche quale tipo associare loro. Queste decisioni dipendono dall uso che ne vogliamo fare e dal problema che dobbiamo risolvere. Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 2 / 10

3 Allocazione statica int a [5]; int b [2][3]; char c [4]; Le variabili dichiarate in questo modo non possono variare le loro caratteristiche a tempo di esecuzione. Ad esempio, non possiamo modificare l array a a tempo di esecuzione in modo che questo contenga un numero di elementi che non sia 5. Questa prende il nome di allocazione statica della memoria. Allocazione Statica La quantità di memoria da allocare è determinata e fissata a tempo di compilazione. Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 3 / 10

4 Allocazione Dinamica Allocazione Dinamica Permette di definire variabili che possono essere create o accresciute in fase di esecuzione. Per allocare memoria in modo dinamico si usa l operatore new. Per liberare memoria allocata in modo dinamico si usa l operatore delete. Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 4 / 10

5 Operatori new e new[ ] Si usano per richiedere una quantità di memoria in modo dinamico. L operatore new è seguito da un identificatore di tipo. Se è necessario allocare più di un elemento, il numero di elementi da allocare è indicato tra parentesi quadre. Restituisce un puntatore all inizio del blocco di memoria allocato. type * pointer = new type ; type * pointer = new type [ n_ of_ elements ]; int * pointer ; pointer = new int [5]; Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 5 / 10

6 int * pointer ; int n; cin >>n; pointer = new int [ n]; Il sistema assegna dinamicamente lo spazio per n elementi int; restituisce il puntatore al primo elemento della sequenza. Come posso accedere agli elementi dell array? Con l aritmetica dei puntatori Con la notazione a indice pointer [0]; * pointer ; pointer [1]; *( pointer +1); Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 6 / 10

7 int * pointer ; int n; cin >>n; pointer = new int [ n]; Il sistema assegna dinamicamente lo spazio per n elementi int; restituisce il puntatore al primo elemento della sequenza. Come posso accedere agli elementi dell array? Con l aritmetica dei puntatori Con la notazione a indice pointer [0]; * pointer ; pointer [1]; *( pointer +1); Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 6 / 10

8 int * pointer ; int n; cin >>n; pointer = new int [ n]; Il sistema assegna dinamicamente lo spazio per n elementi int; restituisce il puntatore al primo elemento della sequenza. Come posso accedere agli elementi dell array? Con l aritmetica dei puntatori Con la notazione a indice pointer [0]; * pointer ; pointer [1]; *( pointer +1); Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 6 / 10

9 Fallimento dell allocazione La memoria dinamica è allocata in una zona di memoria detta heap. La memoria è una risorsa limitata Potrebbe finire Deve essere liberata quando non serve più Se l allocazione fallisce: Viene lanciata un eccezione di tipo bad alloc Un eccezione causa il termine del programma Esiste un modo per verificare che l allocazione sia andata a buon fine? int * p = new int ; if (!p){ // allocazione fallita } Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 7 / 10

10 Fallimento dell allocazione La memoria dinamica è allocata in una zona di memoria detta heap. La memoria è una risorsa limitata Potrebbe finire Deve essere liberata quando non serve più Se l allocazione fallisce: Viene lanciata un eccezione di tipo bad alloc Un eccezione causa il termine del programma Esiste un modo per verificare che l allocazione sia andata a buon fine? int * p = new int ; if (!p){ // allocazione fallita } Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 7 / 10

11 Fallimento dell allocazione La memoria dinamica è allocata in una zona di memoria detta heap. La memoria è una risorsa limitata Potrebbe finire Deve essere liberata quando non serve più Se l allocazione fallisce: Viene lanciata un eccezione di tipo bad alloc Un eccezione causa il termine del programma Esiste un modo per verificare che l allocazione sia andata a buon fine? int * p = new int ; if (!p){ // allocazione fallita } Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 7 / 10

12 Liberare Memoria: delete, delete[] L operatore è seguito da un puntatore ad un blocco di memoria allocata dinamicamente (quindi allocato con una new oppure un puntatore a null). delete serve per liberare memoria allocata per un singolo elemento delete pointer ; delete [] serve per liberare memoria allocata per un array delete [] pointer ; Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 8 / 10

13 Errore di programmazione: perdita dei puntatori Tenere sempre traccia della memoria dinamica utilizzata. int x =5; int * p = new int ; p=&x; Come faccio ad accedere alla memoria dinamica allocata? È stata allocata una certa quantità di memoria dinamica. Tale memoria non è stata deallocata. Il puntatore a tale memoria è andato perso: memory leak. Tale memoria verrà deallocata solo al termine del programma. Questo potrebbe essere un problema, ad esempio: se il programma è scritto per restare in attesa e non terminare. se si presentano molte situazioni di questo tipo la memoria potrebbe esaurirsi. Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 9 / 10

14 Errore di programmazione: perdita dei puntatori Tenere sempre traccia della memoria dinamica utilizzata. int x =5; int * p = new int ; p=&x; Come faccio ad accedere alla memoria dinamica allocata? È stata allocata una certa quantità di memoria dinamica. Tale memoria non è stata deallocata. Il puntatore a tale memoria è andato perso: memory leak. Tale memoria verrà deallocata solo al termine del programma. Questo potrebbe essere un problema, ad esempio: se il programma è scritto per restare in attesa e non terminare. se si presentano molte situazioni di questo tipo la memoria potrebbe esaurirsi. Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 9 / 10

15 Esempio Esempio Elisa Marengo (UNITO) Allocazione Dinamica della Memoria 10 / 10